石墨烯是第一個(gè)真正的二維材料,在不斷增長(zhǎng)的二維材料中,它仍然表現(xiàn)最顯著的傳輸特性。雖然許多研究已經(jīng)探索了基本的散射過(guò)程,但在實(shí)驗(yàn)中確定的電阻變化仍然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題。在此,我們利用掃描隧道電位法定量研究了聚合物輔助升華生長(zhǎng)石墨烯的局部傳輸特性。這些樣品表現(xiàn)出空間均勻的電流密度,從而可以高精度分析局部電化學(xué)勢(shì)的變化。我們利用這種可能性,通過(guò)檢查局部薄層電阻,發(fā)現(xiàn)了在低溫下高達(dá)270%的顯著變化,從而確定了薄層電阻與6H碳化硅襯底的堆疊順序,以及石墨烯與襯底之間距離的相關(guān)性。我們的結(jié)果通過(guò)實(shí)驗(yàn)量化了石墨烯-基底相互作用對(duì)石墨烯局部傳輸性能的影響。
Fig. 1 室溫下的電流密度和局部薄層電阻的評(píng)估。
Fig. 2 薄層電阻隨溫度的變化。
Fig. 3單階和雙階的階高分析。
Fig. 4 S2和S3上局部缺陷結(jié)構(gòu)分析。
相關(guān)研究成果于2020年由哥廷根Georg-August-Universität物理研究所Martin Wenderoth課題組,發(fā)表在Nature Communications (https://doi.org/10.1038/s41467-019-14192-0)上。原文:Substrate induced nanoscale resistance variation in epitaxial graphene